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Nanostructured superhydrophobic coatings using fluoroalkylsilane modified silica nanoparticles

Brassard Jean-Denis, Sarkar Dilip K., Perron Jean et Fortin Guy. (2010). Nanostructured superhydrophobic coatings using fluoroalkylsilane modified silica nanoparticles. 1st conference on Nanotechnologies: Fundamentals and applications,

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Résumé

Low surface energy coatings having an optimal topography arising from the presence of micro-nano-patterns demonstrate superhydrophobic properties. These coatings have tremendous potentials in many applications, especially in aerodynamics in reducing drag and reduced energy consumption. In the present study, silica nanoparticles were produced using a solution of tetraethylorthosilicate (Si(OC2H5)4) in the base medium utilizing Stöber process. These silica nanoparticles were further modified in the solution by adding fluoroalkylsilane (FAS-17) molecules to incorporate fluorine in the silica nanoparticles. Multilayers of the fluorine incorporated silica nanoparticles were spin-coated on to aluminum and silicon substrates and dried below 100o. The morphological analysis by scanning electron microscopy (SEM) revealed the presence of well organized silica nanoparticles on aluminum surfaces. The presences of fluorine in the coatings were confirmed by Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR) analysis. The water drops were found to roll off of these surfaces and the contact angle measurements revealed water contact angle values greater than 150o. The results of the growth dynamics of these nanoparticles formation will also be discussed.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:2010
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie des matériaux et génie métallurgique
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Laboratoire international des matériaux antigivres (LIMA)
Mots-clés:Revêtements superhydrophobes, nanostructure fluoroalkylsilane, nanoparticules de silice, Proceedings, Superhydrophobic coatings, fluoroalkylsilane nanostructure, silica nanoparticles
Déposé le:28 janv. 2016 01:14
Dernière modification:03 août 2021 20:02
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